1-) Uma massa de gás a uma temperatura de 300k e pressão de 4 atm sofre uma transformação isotérmica e chega a uma pressão de 6 atm . Calcule a uma temperatura nesse estado.
2-) Uma massa de gás a uma pressão de 3 atm e volume 3L , sofre uma transformação isotérmica e chega em uma pressão de 7,5 atm .Calcule o volume nesse estado .
3-) Uma massa de gás em uma temperatura de 1500k e volume 10L passa por uma transformação isobárica e chega em uma temperatura de 1000k , qual seu volume nesse estado.
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Resposta:
Para resolver esses problemas, podemos usar a equação geral dos gases ideais: PV = nRT, onde:
P = pressão (em atmosferas)
V = volume (em litros)
n = quantidade de substância (em moles)
R = constante dos gases ideais (0,0821 L·atm/(mol·K))
T = temperatura (em kelvin)
Vou usar essa equação para resolver cada um dos problemas:
1) Para uma transformação isotérmica (T constante), podemos usar a relação:
P1 * V1 = P2 * V2
Onde:
P1 = 4 atm
V1 = desconhecido
P2 = 6 atm
V2 = desconhecido
Como a temperatura (T) é constante, podemos simplificar a equação:
V1 = (P2 * V2) / P1
Agora, vamos calcular o valor de V1:
V1 = (6 atm * V2) / 4 atm
V1 = 1,5 * V2
2) Usando a mesma relação para a transformação isotérmica:
P1 * V1 = P2 * V2
Onde:
P1 = 3 atm
V1 = 3L
P2 = 7,5 atm
V2 = desconhecido
V2 = (P1 * V1) / P2
V2 = (3 atm * 3L) / 7,5 atm
V2 = 1,2L
3) Para uma transformação isobárica (P constante), podemos usar a relação:
(V1 / T1) = (V2 / T2)
Onde:
V1 = 10L
T1 = 1500K
V2 = desconhecido
T2 = 1000K
Agora, vamos calcular o valor de V2:
(V1 / T1) = (V2 / T2)
(10L / 1500K) = (V2 / 1000K)
V2 = (10L * 1000K) / 1500K
V2 = 6,67L (aproximadamente)
Portanto, as respostas para os três problemas são:
1) V1 = 1,5 * V2
2) V2 = 1,2L
3) V2 ≈ 6,67L